基于CitesSpace和VOSviewer分析心血管领域纤维化研究热点

2022-07-30翁洁琼原梦飞沈晓旭

中国循证心血管医学杂志 2022年6期

翁洁琼，原梦飞，沈晓旭

心血管疾病（CVD）是世界范围内导致死亡的主要原因之一，包括冠心病，高血压，心肌疾病，心力衰竭等，随着人口的老龄化加剧，心血管疾病的发生率和病死率不断上升[1,2]。纤维化是指组织在各种损伤因素如药物、毒物、感染、放射线等作用下，诱发炎症反应，引起纤维结缔组织增多，实质细胞减少，最终导致器官组织结构改变和功能障碍的疾病[3]。纤维化可发生于几乎所有组织器官，是疾病致残、致死的主要原因[4,5]。心脏纤维化是指各种原因所致的细胞外基质成分在心脏的过度产生和沉积导致心脏发生严重的瘢痕化、组织僵硬和功能受损，几乎与所有的心血管疾病都有密切关系，尤其是心肌梗死和心力衰竭[6-8]。目前对心肌纤维化机制认识不全面，有效的逆转纤维化的治疗方法仍在探索中[9,10]，故心血管领域关于纤维化的研究是目前热门研究之一，本文通过对近年来心血管领域纤维化的文献资料进行可视化分析，总结目前心脏纤维化主要研究进展。探索心血管领域纤维化的研究热点和发展趋势。

1 资料与方法

1.1 资料来源及检索策略资料来源：Web of science core collection（WOSCC）数据库。检索策略：检索式：TS=（fibrosis），精炼依据：Web of Science，类别：CARDIAC CARDIOVASCULAR SYSTEMS，语种：English，时间跨度：2016～2020，索引：SCI-EXPANDED。将检索结果的全记录与引用的参考文献以纯文本的格式导出。检索在1 d内执行（2021年3月23日），以避免每天数据库更新造成的偏差。检索获得的资料都是二手资料，不包含任何个人信息，无需知情同意。

1.2 方法运用VOSviewer（版本1.6.11）和CiteSpace 5.7.R7对检索的文献进行可视化分析。将检索结果以“download_***.txt”格式命名，存入新建的文件夹后，分别导入到VOSviewer（版本1.6.11）和CiteSpace 5.7.R7，设置CiteSpace 时间切片：从2016～2020年，以每1年为一个时间分区。根据不同的节点类型设置不同的参数，合著/共现关系图中的节点表示国家、机构、作者和关键字等元素，合著关系和共现关系以节点之间的连线来表示。中心性是用来衡量一个元素重要性的指标。如中心度大于“0.1”，则代表元素相对重要。

2 结果

2.1 检索结果2016～2020年度WOS心血管领域纤维化相关的文献共计5598篇，其中包括论著类文献3407篇、会议摘要1049篇、综述类文献644篇、编者按类文献359篇、读者来信类文献121篇（图1）。被引频次总计57 095，去除自引50 019，单最高被引为80次，每项平均引用次数为10.21次（图2）。

图1 文献类型

图2 被引频次

2.2 年度分布分析近年发表的文献，心血管领域纤维化的研究较热门，年度发文量均在1000篇以上，2017有所下降，之后呈现逐年上升趋势，2020发文量为1159，预测2021年发文量将有所突破。鉴于逐年递增的年度发文量和引文量，该研究领域的热度将持续（图3）。

图3 年度发文量

2.3 国家/地区分布用CiteSpace生成国家/地区可视化图谱（图4）N=83，E=496（N表示网络节点数量，E表示连线数量），发文量排名前5的国家为：美国、中国、德国、日本、英国；以中心性（Centrality）指标衡量所发文献的重要性，前5的国家为：美国、英国、德国、加拿大、法国、意大利，这些国家的中心度均大于“0.1”，在该领域具有较大影响力（表1）。综合发文量及影响力分析，美国在该领域的研究占据主导优势，从图谱连线情况可知，美国和德国发文量大，中心度高，对该方向的研究产生较大的影响力。中国发文量为507篇，排名第2，高于德国和英国，但中心度不及这两个国家，可见中国发文量与研究成果的重要性不成正比，缺少与其他国家/地区关于研究领域内信息的交流与共享，日后的发展应注重研究质量，加强机构间的合作与交流。

图4 国家/地区可视化

表1 发文量和中心性排名前10的国家

2.4 机构分布根据机构合作图谱（图5），N=338，E=1930，发文量排名靠前的机构为哈佛医学院、约翰霍普斯金大学、梅奥诊所；中心性靠前的机构为：匹兹堡大学、密歇根大学、梅奥诊所（表2）。综合发文量和中心性，哈佛医学院和匹兹堡大学是研究该领域的权威机构，该网络图联系密集，说明机构间重视合作交流。我国上海交通大学在该研究领域的发文量排第5，是我国在该领域的领军机构。

表2 发文量和中心性排名前10的机构

图5 机构可视化

2.5 作者在CiteSpace得到N=357，E=890的作者合作关系图谱（图6），综合分析，JAMES C MOON，JAVIER DIEZ、JEROEN J BAX在研究纤维化与心血管疾病关系领域比较活跃，有一定的影响力。JAMES C MOON和JAVIER DIEZ发文量最多，中心度也大于“0.1”，其在该领域拥有较为突出的成果（表3）。

表3 发文量和中心性排名前10的作者

图6 作者发文可视化

2.6 期刊运用VOSviewer进行期刊共被引分析（图7），共被引频次排名靠前的共被引期刊为CIRCULATION、J AM COLL CARDIOL、EUR HEART J、CIRC RES、NEW ENGL J MED、PLOS ONE。关注主要发文期刊可帮助快速聚焦研究方向与热点。

图7 主要研究期刊分析

2.7 热点与前沿VOSviewer生成关键词可视化图谱（图8），通过CiteSpace得到关键词的演变信息，分析领域内研究热点的变化，频次排名靠前的关键词有“fibrosis”（纤维化）、“heart failure”（心力衰竭）、“myocardial fibrosis”（心肌纤维化）、“atrial fibrillation”（心房颤动）、“expression”（表达）、“inflammation”（炎症）、“myocardial infarction”（心肌梗塞）等。利用Citespace对关键词进行聚类分析，得到7个聚类群，分别是：心肌梗塞，肥厚性心肌病，特发性肺纤维化，肥胖，房颤，galectin-3。同时将关键词共现知识图谱转化为“Timeline”格式，可清晰得出研究热点的转变（图9）。关键词紧密集中于2016年之前，关键词主要有“fibrosis”（纤维化）、“heart failure”（房颤）、“myocardial fibrosis”（心肌纤维化），“atrial fibrillation”（心房颤动），“cardiomyopathy”（心肌疾病）。2020年之后的关键词主要有“RNAseq”（RNA测序）、“inflammination”（炎症反应）、“aldosterone”（醛固酮）、“sex difference”（性别差异）、“exosm”（外泌体）等。2020年的新兴关键词为“RNA测序”、“炎症反应”、“醛固酮”、“性别差异”、“外泌体”等。

图8 关键词可视化图谱

图9 关键时区可视化图谱（Timeline格式）

3 讨论

纤维化最初被认为是一种适应性的保护机制，然而随着时间的推移，研究发现心脏持续的纤维化可导致不可逆的心室重塑，显著损害心脏功能。本文的研究结果表明，纤维化在心血管领域的研究较为热门，美国在该领域占据主导优势，发文量最大的机构为美国的哈佛医学院，该机构的研究在领域内具有较高的影响力，与该机构开展学术交流合作项目，有助于这个方向的项目开展和高端人才培养。高产作者以英国伦敦大学学院心血管科学研究所的James C Moon教授较突出，主攻肥厚性心肌病、心肌淀粉样变性，心肌损伤等方向[11-13]。该领域影响力较大的主要发文期刊是《Circulation Research》和《Circulation》，可从通过关注这些期刊的动态，追踪研究热点。

热点关键词为纤维化、心力衰竭、心肌纤维化、功能紊乱、心房颤动、表达、炎症、心肌梗塞等。从关键词可看出，心力衰竭方面的纤维化的研究比较多，心肌纤维化是心力衰竭发生发展的重要病理过程[14]，现大量研究聚焦于寻找潜在的抗纤维化的靶点，研发抗纤维化的新药，为心力衰竭的治疗提供新的治疗策略[15]。从关键词聚类可以发现心肌梗塞，肥厚性心肌病，房颤等病种也是该领域研究热点。

Timeline格式的关键词共现知识图谱清晰呈现了研究热点的时间转变历程，2016年的关键词主要有“纤维化”、“房颤”、“心肌纤维化”、“心房颤动”，“心肌疾病”。2020年的新兴关键词为“RNA测序”、“炎症反应”、“醛固酮”、“性别差异”、“外泌体”等，这一时期研究开始聚焦于心血管疾病纤维化的RNA测序研究，在传统治疗中，心脏纤维化并不是心脏病的主要治疗靶点，但现在认为靶向心脏纤维化治疗可控制心力衰竭等心血管疾病的进展[16]。目前心肌纤维化的临床治疗主要是通过抑制交感神经及RAAS系统来减缓心室重塑，虽然可减少心血管事件的发生及病死率，但不能治愈或逆转纤维化。目前己知有多种机制参与心脏纤维化：如内皮细胞-间质转化；心肌旁分泌紊乱，小分子物质如外泌体、转化生长因子、肿瘤坏死因子、血管紧张素原的释放，内皮素氧化应激、炎症、免疫等刺激，从多个角度拓宽了抗纤维化的研究思路[17-19]，从中可以推知，探索纤维化机制及研发抗纤维化药物将是该领域的热点。